1、DNA,是主要的遗传物质,聊城三中 王怀栋2012-04-16,第三章 基因的本质,第1节 DNA是主要的遗传物质,作为遗传物质所必须具备的条件:,能精确地复制自己传递给下一代(连续性) 能指导蛋白质的合成,从而控制生物性状和新陈代谢(指导性) 结构比较稳定(稳定性) 具有贮存遗传信息的能力,19世纪中期,孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由 控制的,基因,20世纪初期,摩尔根通过果蝇实验证明了:基因位于 染色体 上。,20世纪中期,科学家发现:染色体主要由 蛋白质和DNA (成分)组成。,蛋白质,DNA,染色体,蛋白质和DNA,谁是遗传物质?,?,肺炎双球菌,R型 S型,过程探究1格里菲思
2、肺炎双球菌 转化的实验:,R型菌 菌落粗糙 无荚膜 无毒性,S型菌 菌落光滑 有荚膜 有毒性,过程探究1格里菲思肺炎双球菌 转化的实验:,对比A.B组的实验现象,这说明了什么?,?,S型细菌使小鼠死亡。,由于体内有活的S型细菌的作用。,活的R型细菌变成了活的S型细菌。,2,3两组实验对比能得出什么结论?加热杀死的S型细菌已失去活性1、2、4三组实验对比能得出什么结论? 加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化因子”,促使R型细菌转化为S型细菌,知识建构1加热杀死的S型细菌中,必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。,?,哪种物质是转化因子?,是什么使活R型细菌转变成活的S型细菌?,加热杀死
3、的S型细菌使活的R型细菌发生了转化。,?,过程探究1肺炎双球菌转化的实验:,实验设计寻找转化因子:,关键思路:把各种化合物分开,确定唯一 变量,单独观察。,设计方法:把由S型细菌中分离,提取出的各种成分,单独作用于R型细菌。,过程探究2艾弗里体外转化的实验:,有没有可能DNA上仍沾有蛋白质,极少的 蛋白质就是转化因子呢?,?,过程探究2艾弗里体外转化的实验:,只在A组中出现S型细菌,说明了什么?,?,只有加入DNA,R型细菌才能转化为S型细菌,有没有比细菌更为简单的实验材料?,?,知识建构2 DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,过程探究2艾弗里体外转化的实验:,1、S型细菌中的什么物质
4、使R型细菌发生了转化?转化因子是什么? DNA 2.、S型细菌的其他物质能不能使R型细菌发生转化?不能3、性状的转化可以遗传吗?可以,因为S型的后代还是S型,4、DNA用DNA酶处理后就不能转化说明什么问题?DNA只有保持分子结构的稳定性才能行使其遗传功能 5、是不是所有的R型细菌都发生了转化?转化效率与什么有关 不是。DNA的纯度越高,转化越有效,艾弗里的实验思路,选用肺炎双球菌,DNA是遗传物质,将S型细菌中的多糖、 蛋白质、脂类和DNA等提取出来,分别与R 型细菌进行混合。,1、实验材料: 2、假 设: 3、实验操作:,4、预期结果:,5、实验结果:,6、分析结论:,只有DNA与R型细菌
5、进行混合,才能使R型细菌转化成S型细菌,由此可见:科学家是设法把DNA与蛋白质分开,从而单独地、直接地去观察DNA的作用。,DNA是使R型菌产生稳定遗传变化的物质,DNA是遗传物质,3.DNA和蛋白 质,应分别标记 哪一种元素?,DNA标记P;蛋白质标记S,过程探究3噬菌体侵染细菌的实验:,1.T2噬菌体模式图:,2.实验方法:,同位素标记,噬菌体侵染细菌的动态过程:,吸附,侵入别的细菌,?,如何让噬菌体被标记?,先分别在含35S和32P的培养基中培养大肠杆菌, 再用T2噬菌体去感染这种大肠杆菌,即可得到 蛋白质含有35S或DNA含有32P的T2噬菌体.,过程探究3噬菌体侵染细菌的实验:,噬菌
6、体侵染细菌的过程:,?,过程探究3噬菌体侵染细菌的实验:,过程探究3噬菌体侵染细菌的实验:,过程探究3噬菌体侵染细菌的实验:,?,现象一:用35S标记的一组感染实验,放射性同 位素主要分布在上清液中;用 32P标记的 一组实验,放射性同位素主要分布在试管的 沉淀物中.想一想,这一现象说明了什么?,噬菌体的DNA进入大肠杆菌体内,而蛋白质外壳被留在了外面,?,现象二:进一步观察发现,细菌裂解后,在释放的T2噬菌体中,B组可以检测到32P标记的DNA,但A组却不能检测到35S标记的蛋白质。想一想,这又是为什么?,知识建构3DNA是真正的遗传物质。,所有生物的遗传物质都是DNA吗?,?,过程探究3噬
7、菌体侵染细菌的实验:,子代的噬菌体的各种性状,是通过亲代的DNA遗传的,4、上清夜的放射性高,沉淀物的放射性很低,说明什么?蛋白质未进入细菌内部 5.新形成的子代噬菌体中没有检测到35S,说明什么? 子代噬菌体的性状不是通过蛋白质遗传的,6、上清夜的放射性很低,沉淀物的放射性很高,说明什么? DNA进入细菌内部 7.新形成的子代噬菌体中检测到32P,说明什么? 子代噬菌体的性状是通过DNA遗传的,DNA是遗传物质,设计实验:证明的遗传物质是什么?,课堂延伸,烟草花叶病毒(TMV),被病毒感染的烟草叶片,设计实验:,蛋白质,RNA,设计思路:,将蛋白质与RNA分离,分别去感染烟草,单独观察,分离
8、,分离,重组,重组,感染,新的病毒,产生 哪种 病毒?,知识建构5 大多数生物以 DNA 为遗传物质, 少数生物以 RNA 为遗传物质, 所以 DNA 是主要的遗传物质。 蛋白质 不是 (是,不是)遗传物质。,1、 同位素标记法 2、 分离RNA和蛋白质分别感染烟草,1、组成蛋白质的基本元素? 组成DNA的基本元素? 2、分别标记什么元素?为什么? 3、如何使噬菌体带上标记?PR:C.H.O.N一般含S DNA:C.H.O.N.PPR:S35,DNA:P,1注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是( ) AR型肺炎双球菌 B加热杀死后的R型肺炎双球菌 C加热杀死后的S型肺炎双球菌 D加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合 2用噬菌体去感染体内含32P的细胞,在细菌解体后含32P的是( ) A子代噬菌体DNA B子代噬菌体所有部分 C子代噬菌体蛋白质外壳 D子代噬菌体不含32P,学习自测,D,A,3噬菌体外壳的合成原料直接来自于( )A细菌 B噬菌体C原噬菌体外壳降解 D环境 4噬菌体侵染细菌的过程中,能说明DNA分子是遗传物质的关键步骤是( )噬菌体将自己的DNA注入到细菌体内噬菌体的DNA利用细菌体内的成分复制出DNA和蛋白质外壳新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代噬菌体释放子代噬菌体A BC D,A,学习自测,C,谢谢!,